Vasta-ainemääritys. Johdanto. www.edu.fi/biogeeni

Samankaltaiset tiedostot
Proteiinimääritys ja lineaarinen mittausalue

Mittausaallonpituuden optimointi

Proteiinituoton optimointi kuoppalevyllä

α-amylaasi α-amylaasin eristäminen syljestä ja spesifisen aktiivisuuden määritys. Johdanto Tärkkelys Oligosakkaridit Maltoosi + glukoosi

Kvantitatiivisen PCR:n käyttö mikrobivaurion toteamisessa

LEIMA-ANNOSTELUN JA KUIVAUKSEN VAIKUTUS KUIVAKAIVOMÄÄRITYKSEN TAUSTAAN

Fysiikan laboratoriotyöt 1, työ nro: 2, Harmoninen värähtelijä

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

LABORAATIOSELOSTUSTEN OHJE H. Honkanen

VASTA-AINEIDEN LEIMAUSPROSESSIN KARAKTERISOINTI BORAATTIPUSKURIN KORVAAMISEKSI

Kojemeteorologia (53695) Laskuharjoitus 1

Kojemeteorologia. Sami Haapanala syksy Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto

MAIDON PROTEIININ MÄÄRÄN SELVITTÄMINEN (OSA 1)

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

Mari Reinikainen D-VITAMIININ MÄÄRITYSMENETELMÄN VALIDOINTI

IMMUNOKEMIALLISET MENE- TELMÄT KLIINISEN KEMIAN ANALYTIIKASSA

Pinces AC-virtapihdit ampèremetriques pour courant AC

Signalointi: autonromujen markkinat

Fotoniikan ja konenäkötekniikan sovellukset metsäbiojalostamossa

CHEM-C2230 Pintakemia. Työ 2: Etikkahapon adsorptio aktiivihiileen. Työohje

EV3 Liikemittauksia. Työkortit EV3 liikemittauksissa / Tehtäväkortit/ Piia Pelander / 2017 Innokas 1

Tehtävä 8. Jännitelähteenä käytetään yksipuolista 12 voltin tasajännitelähdettä.

KESKI-UUDENMAAN AMMATTIOPISTO NÄYTTÖSUUNNITELMA. Laboratorioalan perustutkinto. Laboratorioalan koulutusohjelma

GLUTEENIANALYTIIKKA KELIAKIAN KANNALTA. Viljateknologien Helmikollokvio Hartwall, Lahti Päivi Kanerva

Spektrofotometria ja spektroskopia

Kemiallisten menetelmien validointi ja mittausepävarmuus Leena Saari Kemian ja toksikologian tutkimusyksikkö

ASKELÄÄNITASOKOEMITTAUKSET

A. SMD-kytkennän kokoaminen ja mittaaminen

Teemu Näykki ENVICAL SYKE

dekantterilaseja eri kokoja, esim. 100 ml, 300 ml tiivis, kannellinen lasipurkki

Mark Summary Form. Tulospalvelu. Competitor No Competitor Name Member

Glykoproteiinihormonien analytiikka. Henrik Alfthan HUSLAB Kliinisen kemian laitos

Mittausepävarmuudesta. Markku Viander Turun yliopisto Lääketieteellinen mikrobiologia ja immunologia

RAPORTTI Risto Paakkunainen Arto Valtonen Pasi Vähämartti Metsäteollisuuden automaation harjoitustyö Joulukuu 2007

Bakteerivasta-ainetestin validointi

Muuntajat ja sähköturvallisuus

KALIBROINTI- JA STANDARDILIUOSTEN KÄYTTÖ JA VALMISTUSPROSESSI

PCR - tekniikka elintarvikeanalytiikassa

NÄYTTEIDEN VASTAANOTTO

DistanceMaster One. Laser 650 nm SPEED SHUTTER

Eksimeerin muodostuminen

Koesuunnitelma. Tuntemattoman kappaleen materiaalin määritys. Kon c3004 Kone ja rakennustekniikan laboratoriotyöt. Janne Mattila.

KÄYTTÖOHJE LÄMPÖTILA-ANEMOMETRI DT-619

ENTSYYMIKATA- LYYSIN PERUSTEET (dos. Tuomas Haltia)

UUDET TEKNIIKAT SISÄYMPÄRISTÖN MIKROBIEN TOTEAMISESSA

ja piirrä sitä vastaavat kaksi käyrää ja tarkista ratkaisusi kuvastasi.

FYSIIKAN LABORATORIOTYÖT 2 MAGNEETTIKENTTÄTYÖ

Glukoosipikamittarit ja laadunvarmistus

MATEMATIIKKA. Matematiikkaa pintakäsittelijöille. Ongelmanratkaisu. Isto Jokinen 2017

VAATIMUKSIA YKSINKERTAISILLE VIKAILMAISIMILLE HSV:N KJ-VERKOSSA

Mittausjärjestelmän kalibrointi ja mittausepävarmuus

d sinα Fysiikan laboratoriotyöohje Tietotekniikan koulutusohjelma OAMK Tekniikan yksikkö TYÖ 8: SPEKTROMETRITYÖ I Optinen hila

TURUN AMMATTIKORKEAKOULU L _4h 1(5) TEKNIIKKA JA LIIKENNE FYSIIKAN LABORATORIO

Uuden mittausmenetelmän kokeilu metsäkonetutkimuksessa. Esko Rytkönen Työterveyslaitos

Paikka: L220. Aalto ELEC 1 (6)

Limsan sokeripitoisuus

LABORATORIOTYÖ: AGAROOSIGEELIELEKTROFOREESI

Helsingin yliopisto/tampereen yliopisto Henkilötunnus - Biokemian/bioteknologian valintakoe Etunimet Tehtävä 5 Pisteet / 20

Accu-Chek Compact- ja Accu-Chek Compact Plus -järjestelmien luotettavuus ja tarkkuus. Johdanto. Menetelmä

PROTEIININ ISOELEKTRISEN PISTEEN MÄÄRITYSMENETELMÄN KEHITTÄMINEN

Työ 3: Veden höyrystymislämmön määritys

Kosteusmittausten haasteet

Nivelreuman serologiset testit: mitä ne kertovat? LT, apulaisylilääkäri Anna-Maija Haapala TAYS Laboratoriokeskus

Oxix L I U E N N E E N H A P E N M I T T A R I BROCHURE FI 5.40 OXIX BROCHURE 1308

PROTOTYYPPISEN IMMUNOMÄÄRITYKSEN PYSTYTYS

Amprobe IR-608A. Käyttöohje

NEONATAL 17ALFA-OH- PROGESTERONE TASOKALIBRAATTORIN UUDEN ERÄN KÄYTTÖÖNOTTO

KALKINPOISTOAINEET JA IHOMME

LED VALON KÄYTTÖSOVELLUKSIA.

PROJECT X. 2D tarkastuksen standardi Mittausteknologian edelläkävijä

Thermia Diplomat Optimum G3 paras valinta pohjoismaisiin olosuhteisiin.

Huumetestauksen tekniikkaa

Arvokkaiden yhdisteiden tuottaminen kasveissa ja kasvisoluviljelmissä

Firstbeat Hyvinvointianalyysi

761121P-01 FYSIIKAN LABORATORIOTYÖT 1. Oulun yliopisto Fysiikan tutkinto-ohjelma Kevät 2016

PERMITTIIVISYYS. 1 Johdanto. 1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla . (1) , (2) (3) . (4) Permittiivisyys

TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE

DC-moottorin pyörimisnopeuden mittaaminen back-emf-menetelmällä

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 5: Taylor-polynomi ja sarja

LABORATORIOTYÖ 2 (8 h) LIITE 2/1 WLAN-ANTENNIEN TUTKIMINEN JA AALTOJOHTOMITTAUKSET

LATTIAPÄÄLLYSTEIDEN ASKELÄÄNITASOLUKUJEN MITTAUS

HIV-pikatesti Jukka Suni osastonlääkäri HUSLAB / virologian osasto

KON-C3004 Kone- ja rakennustekniikan laboratoriotyöt. Aloitusluento Panu Kiviluoma

Metaanimittaukset Ämmässuon kaatopaikalla 2018

Puhelintukiasema-antennin säteilykuvion mittaus multikopterilla (Valmiin työn esittely)

VEREN SOPIVUUSTUTKIMUKSET

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

2. Sähköisiä perusmittauksia. Yleismittari.

Ilmakanaviston äänenvaimentimien (d= mm) huoneiden välisen ilmaääneneristävyyden määrittäminen

Asumisterveysasetuksen soveltamisohje kemialliset epäpuhtaudet

83950 Tietoliikennetekniikan työkurssi Monitorointivastaanottimen perusmittaukset

Numeeriset menetelmät Pekka Vienonen

AKKREDITOINNIN VAATIMUKSET TESTAUSMENETELMILLE JA KALIBROINNILLE

FYSP105 / K3 RC-SUODATTIMET

4.1 Kaksi pistettä määrää suoran

PIKAOHJEET Käytettäväksi vain Sofia-analysaattorin kanssa.

1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla

SaSun VK1-tenttikysymyksiä 2019 Enso Ikonen, Älykkäät koneet ja järjestelmät (IMS),

Kemian opetuksen keskus Helsingin yliopisto Veden kovuus Oppilaan ohje. Veden kovuus

Transkriptio:

Vasta-ainemääritys Johdanto Vasta-ainemääritys (engl. immunoassay) perustuu spesifisen vasta-aineen (engl. antibody) sitoutumiseen mitattavaan antigeeniin (engl. antigen). Menetelmän etuja ovat suuri herkkyys ja spesifisyys. Reaktio voi tapahtua liuoksessa tai kiinteällä pinnalla. Sitoutuminen saadaan mitattavaksi signaaliksi esim. reagenssin värimuutoksen tai valontuoton ansiosta. Yleisiä leimamolekyylejä ovat mm. entsyymit, radioisotoopit ja erilaiset fluoresoivat fluoroforit. Immunomäärityksiä on kahta päätyyppiä: kilpaileva ja ei-kilpaileva. Kilpailevassa määrityksessä kuoppalevyn kuoppiin pipetoidaan samaan aikaan näyte (potilasmäärityksissä usein verinäyte) ja leimattu vasta-aine, jotka kilpailevat spesifisestä vasta-aineen sitoutumispaikasta. Esimerkkikuvassa 1 on leimamolekyylinä fluoresoiva europium, joka pitää irrottaa kompleksista ennen mittaamista. Kilpailevan määrityksen standardikuvaajasta tulee pulkkamäki, jonka y-akseli on muotoa B/B max. Kuvaajaa voi olla mahdoton tehdä tarkasti yleisillä taulukkolaskentaohjelmilla (kuva 2). Jos käytettävissä ei ole erikoislaskentaohjelmia niin perustaulukkolaskennallakin pärjää useimmiten. Kuvassa 3 on esimerkkikuva, jossa dataan on sovitettu logaritminen standardikuvaaja. Lopputuloksen saa karkeasti kuvaajasta piirtämällä ja tarkasti käyttämällä yhtälöä ja ratkaisemalla tekijän x. Selitysaste ei tässä tapauksessa ole kovin hyvä eli lopputuloksista tulee tämän ansiosta epätarkkoja. Tilannetta voi parantaa poistamalla viimeinen standardi ja käyttämällä tämän jälkeen toisen asteen polynomia sovitteena (kuva 4). Näin voidaan nyt tehdä kun näytteen osuvat standardikuvaajan etuosaan. Kuva 1 Kilpailevan (engl. competative assay) FIA-immunomäärityksen (engl. fluoro immuno assay, FIA) periaatekuva. 1

Kuva 2 Kilpailevan immunomäärityksen standardikuvaajia. y-akseli on kilpailevassa määrityksessä muotoa B/B max. Kuva 3 Standardikuvaaja ja logaritminen yhtälösovite. Näyttetulokset noin 50 ja 140 nmol/l. Kuva 4 Standardikuvaaja ja 2. asteen polynominen yhtälösovite. Näyttetulokset noin 50 ja 110 nmol/l. 2

Kuvassa 5 on ei-kilpailevan määrityksen periaatekuva, jossa reagenssit lisätään peräjälkeen reaktioon. Standardikuvaajasta tulee tuolloin suora eli signaali kasvaa antigeenimäärän kasvaessa. Immunomäärityssovellutuksia löytyy runsaasti esimerkiksi potilasdiagnostiikasta, tutkimustyöstä ja elintarvikeanalyyseistä. Vasta-ainemääritys on toimiva määritysmenetelmä kun vaikka tarvitsee selvittää elintarvikenäytteen sopivuus vilja-allergiselle keliaakikolle tai kun pitää tietää onko henkilön sairastelun syynä punkinpureman aiheuttama borrelioosi. Kuva 5 Ei-kilpailevan immunomäärityksen (engl. sandwish assay) IFMA-periaatekuva (engl. immune fluorometric assay). Europium-leimalla on iso Stokesin siirtymä eli pitkä eksitaatio -ja emissioaallonpituuden ero. Leima antaa signaalia virityksen jälkeen pitkään, noin 1 ms ajan. Signaalin on laaduton luku signaalia sekunnissa, CPS (engl. counts per second). Näiden ominaisuuksien ansiosta fluoresenssimittaus voidaan tehdä aikaerotteisena (engl. Time-Resolved Fluorescence, TRF), jolloin analyysiherkkyys on parempi epäspesifisen fluoresenssin (=tausta) sammuttua. Kuvassa 6 on esitelty aikaerotteisen mittauksen periaate. Nykyään voidaan samasta reaktiosta mitata jo useita eri signaaleja, esimerkiksi PCR-laitteilla voidaan periaatteessa mitata jo jopa kuutta eri leimaa. Yhdestä näytteestä saadaan selville siis kuusi eri näytetulosta. Samassa reaktiossa leimojen lisääntyminen tarkoittaa usein menetelmäherkkyyden huononemista kun leimojen viritys- ja mittausalueet menevät osin päällekkäin. Kaupallisia kaksoisleimaimmunomäärityksiä on tällä hetkellä markkinoilla. Tuplaleimamittauksissa laiteohjelmointi on työläämpää kuin yhden leiman 3

mittauksissa, koska signaalit saattavat mennä osittain päällekkäin ja tämä limitys pitää poistaa matemaattisesti tuloslaskuissa. www.edu.fi/biogeeni Kuva 6 Aikaerotteisen fluorometriamittauksen periaate. 4

Laboratoriotyö: Immunomääritys Määritykset voivat olla kalliita, joten suunnittele työsi hyvin ennen pipetointeja, ettet tuhlaa vahingossa reagensseja. Käytä hyväksesi esim. kuvan 7 suunnittelupohjaa. Myytävissä immunomäärityskiteissä on yleensä kaikki tarvittavat reagenssit ja materiaalit mukana. Pipetoinnit ja pesut voi tehdä tarvittaessa käsin esim. jos pipetointiautomaattia tai levypesuria ei ole käytettävissä. Jos tyhjennät kaivot kopauttamalla pöytään väärinpäin, niin käytä voimaa melko runsaasti, ettei tippoja jää kaivoihin. Pesuvaiheissa varo naarmuttamasta kuoppalevyn pintaa jos levypesuria ei ole käytettävissä. Mittausteknologioita on lukuisia, fluorometria ja absorbanssimittaukset ovat yleisiä. Määrityskittejä myyvät lukuisat eri toimittajat, Suomessa mm. Perkin Elmer (Wallac), Orion Diagnostica, Immuno Diagnostic ja City-Lab. Immunomääritysmenetelmän voi myös rakentaa itse jos kaupallista systeemiä ei ole ostettavissa. Muista veriteitse leviävien tautien riski (HIV, hepatiitti yms.) jos käsittelet verinäytteitä. Vasta-aineiden valmistuksessa käytetään usein myös seerumia kasvatusliuoksissa eli reagensseissa voi olla näiden tautien leviämisriski. Voit mitata myös kontrollinäytteitä, jolloin saatujen tulosten oikeellisuus on helppo tarkistaa. Kuva 7 Pipetoinnin suunnittelupohja 96-kuoppalevylle. 5

Tulosten käsittely LH-hormonin (ei-kilpaileva määritys) mittaustulokset on kuvassa 8 kahdella eri laitteella mitattuna. Kuvassa näkyy selvästi miten erilaisia signaalitasot voivat olla samalla näytteellä käytettäessä eri laitteita. Signaalitaustasuhde on kuitenkin molemmilla laitteilla samankaltainen (kuva 9). Kuva 8 LH-standardikuvaaja. Kuva 9 Signaali-tausta -suhteet LH-määrityksessä kahdella eri mittalaitteella. 6

Kysymyksiä/tehtäviä 1. Työturvallisuus. Mitä pitää näissä töissä huomioida? 2. Mitä tarkoittaa termi CV ja miten se lasketaan? 3. Mitä tarkoittaa termi B 0 tai B max? 4. Mitä tarkoittavat termit IFMA ja FIA? Mitkä ovat näiden merkittävimmät erot? 5. TRF, aikaerotteinen fluorometria. Mitä se tarkoittaa käytännössä ja mitä etua tällä tekniikalla saavutetaan verrattuna fluorometriaan? 6. Selvitä leimojen: samarium, terbium ja europium eksitaatio- ja emissioaallonpituudet. Mikä on mielestäsi leimoista paras? 7. Laboratoriossa mitataan säännöllisesti erilaisia potilasmäärityksiä. Laboratorio osallistuu kuukausittain kontrollimittauksiin ja tulokset tallennetaan valvontakorttiin. Selvitä minkälaisia matemaattisia rajoja valvontakorteissa on ja laadi alla olevan esimerkkikuvan mukainen valvontakortti saaduista tuloksista taulukkolaskentaohjelmalla. 8. Vertaa saatuja tuloksia kirjallisuuteen. 7